1. ทองเหลืองเป็นวัสดุอะไร?
ลักษณะสำคัญของทองเหลือง:
มูลนิธิองค์ประกอบทางเคมี: โดยทั่วไปทองแดงจะมีสัดส่วน 55%–95% ของโลหะผสม ในขณะที่สังกะสีคิดเป็นส่วนที่เหลืออีก 5%–45% อัตราส่วนของ Cu ต่อ Zn จะกำหนดคุณสมบัติของทองเหลืองโดยตรง:
ทองเหลืองทองแดงสูง- (เช่น 70% Cu + 30% Zn): ความเหนียวดีเยี่ยม ทนต่อการกัดกร่อน และแปรรูปได้ดีเยี่ยม เหมาะสำหรับการขึ้นรูปและการเชื่อม
ทองเหลืองสังกะสีสูง- (เช่น 60% Cu + 40% Zn): ความแข็งแรงและความแข็งสูงขึ้นแต่มีความเหนียวลดลง เหมาะสำหรับการหล่อหรือส่วนประกอบที่ต้องการความแข็งแกร่ง
คุณสมบัติทางกล: โดยทั่วไปมีความต้านทานแรงดึงที่ดี (200–600 MPa ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบและการบำบัดความร้อน) ความแข็งปานกลาง (50–150 HB) และขึ้นรูปได้ดีเยี่ยม (สามารถรีด อัดรีด ปลอมแปลง หรือวาดเป็นรูปทรงต่างๆ)
ความต้านทานการกัดกร่อน: ต้านทานการกัดกร่อนจากอากาศ น้ำ และกรดที่ไม่-ออกซิไดซ์ส่วนใหญ่ (เช่น กรดไฮโดรคลอริกที่มีความเข้มข้นต่ำ) แต่อาจทำให้เสื่อมเสียเมื่อเวลาผ่านไป (ชั้นป้องกันออกไซด์ก่อตัวขึ้นเพื่อป้องกันการย่อยสลายเพิ่มเติม) การเติมดีบุก (ทองเหลืองเรือ) ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเล
ข้อดีอื่นๆ: การนำไฟฟ้าและความร้อนที่ดี (ด้อยกว่าทองแดงบริสุทธิ์ แต่เหนือกว่าเหล็กส่วนใหญ่) คุณสมบัติต้านจุลชีพตามธรรมชาติ และรูปลักษณ์สีทองที่สวยงาม (ใช้ในงานตกแต่ง)
การจำแนกประเภทของทองเหลือง:
ไบนารีทองเหลือง (Cu-Zn เท่านั้น): โลหะผสมเชิงเดี่ยวของทองแดงและสังกะสี เช่น ทองเหลืองสีแดง (ปริมาณ Cu สูง ~85% Cu) และทองเหลืองสีเหลือง (Cu ที่สมดุล-Zn, ~65% Cu)
ทองเหลืองแบบไตรภาค/ควอเทอร์นารี: ผสมกับองค์ประกอบเพิ่มเติมเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติเฉพาะ:
ทองเหลืองที่มีสารตะกั่ว (Cu-Zn-Pb): ความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีขึ้น (ตะกั่วทำหน้าที่เป็นสารหล่อลื่นในระหว่างการตัด) ใช้สำหรับตัวยึดและวาล์ว
ทองเหลืองกองทัพเรือ (Cu-Zn-Sn): ทนทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเลได้ดีกว่า ใช้ในอุปกรณ์ทางทะเลและการต่อเรือ
อลูมิเนียมทองเหลือง (Cu-Zn-Al): มีความแข็งแรงสูงและทนทานต่อการกัดกร่อน เหมาะสำหรับงานที่มีอุณหภูมิสูงหรือแรงดันสูง-
